基于Paxos協(xié)議的副本一致性研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)的普及，信息存儲(chǔ)的要求也變得越來越高。數(shù)據(jù)已成為互聯(lián)網(wǎng)公司的命脈，單機(jī)存儲(chǔ)早已不能滿足存儲(chǔ)需求，出現(xiàn)了分布式存儲(chǔ)。為了提高分布式系統(tǒng)的可靠性和性能，提出了副本技術(shù)。當(dāng)一個(gè)副本節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，可通過啟用其它副本節(jié)點(diǎn)確保系統(tǒng)的可靠運(yùn)行；同時(shí)，在系統(tǒng)負(fù)載比較大的情況下，可通過讀取同一數(shù)據(jù)的不同副本，緩解系統(tǒng)壓力，從而提高系統(tǒng)性能。副本的引入，也帶來了副本管理和一致性控制等難題。目前大部分實(shí)現(xiàn)強(qiáng)一致性的副本存儲(chǔ)系統(tǒng)

2、，均不能有效地容忍節(jié)點(diǎn)宕機(jī)。
　　課題研究如何通過Paxos協(xié)議實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)系統(tǒng)多副本的強(qiáng)一致性，并且保證在一半以內(nèi)副本節(jié)點(diǎn)失效情況下系統(tǒng)仍能正常提供服務(wù)，宕機(jī)后的節(jié)點(diǎn)通過磁盤日志恢復(fù)后可以再次加入系統(tǒng)，各副本間的數(shù)據(jù)內(nèi)容以及順序均保持完全一致；解決了Paxos協(xié)議理論上忽略的細(xì)節(jié)，包括如何檢測(cè)失效、如何選主、宕機(jī)如何恢復(fù)、消息流量控制和不一致節(jié)點(diǎn)間如何數(shù)據(jù)同步等；同時(shí)研究工程實(shí)現(xiàn)上的優(yōu)化措施，包括并行發(fā)送實(shí)例、減少消息流量和打包機(jī)制